أخبار متباينة عن خفافيش فرجينيا بعد 10 سنوات من متلازمة الأنف الأبيض

متلازمة الأنف الأبيض، كما يظهر على كمامة وأجنحة هذا الخفاش البني الصغير، هو مرض خبيث يقتل آلاف الخفافيش.

بقلم ريك رينولدز/DWR

صور ريك رينولدز/DWR

لقد مضى أكثر من 10 عام بقليل منذ ظهور متلازمة الأنف الأبيض (WNS)، وهو مرض يصيب الخفافيش التي تعيش في سبات الشتاء، في فرجينيا في 2009. في تلك السنوات 10 ، أظهرت الدراسات أن WNS كان لها تأثير كبير على بعض أنواع الخفافيش في فرجينيا، في حين نجت أنواع أخرى من غضبها. لا يزال WNS يشكل تهديدًا لبعض أنواع الخفافيش في ولاية فرجينيا، ولكن بعد مرور عقد من الزمن، أصبح لدى علماء الأحياء فهم أفضل لتأثيراته وبعض الأفكار المبتكرة لمكافحته.

لكي تفهم كيف يؤثر WNS، الذي يسببه فطر Pseudogymnoascus destructans، أو Pd اختصارًا، على الخفافيش، ضع في اعتبارك أن الخفافيش من الثدييات - فهي تحمل صغارها حية وتغذي صغارها بالحليب وينمو لها شعر. ما يجعل الخفافيش فريدة من نوعها هو أنها الثدييات الوحيدة القادرة على الطيران، ولهذا السبب تم تصنيفها في رتبة خاصة بها من الثدييات تُسمى "الخفافيش" وتعني "جناح اليد". هذا أمر مفهوم عندما تنظر إلى جناح الخفاش وترى أنه في الغالب عبارة عن ساعد ويد.

وهي واحدة من أكبر رتب الثدييات التي تضم أكثر من 1 ،200 نوع، وتشكل الخفافيش 1/5 من الثدييات في العالم. على الرغم من التنوع الكبير للخفافيش في جميع أنحاء العالم، إلا أنه لم يتم توثيق سوى 17 نوع من الخفافيش في ولاية فرجينيا. في حين أن غالبية الخفافيش في العالم تأكل الفاكهة أو الرحيق، فإن جميع خفافيش فرجينيا من أكلة الحشرات. وقد تكيفت مع فقدان الطعام خلال أشهر الشتاء عن طريق السبات من أواخر الخريف إلى أوائل الربيع.

خلال فترة السبات الشتاء، تجثم خفافيش فرجينيا في الكهوف أو الأشجار المجوفة أو في بعض الأحيان في مساكن البشر. ويجب أن تكون درجات الحرارة في مجثمها الشتوي ثابتة بين أعلى 30 وأعلى 40 درجة مع رطوبة عالية. قبل أن تدخل الخفافيش في بيات شتوي في أواخر الخريف، تقضي الخفافيش أسابيعها الأخيرة في الهواء الطلق في تناول الطعام والتسمين استعدادًا لفصل الشتاء. عندما تدخل الخفافيش في حالة البيات الشتوي، تخفض الخفافيش درجة حرارة أجسامها إلى درجة الحرارة المحيطة بمجثمها وتخفض وظائفها الأيضية من أجل توفير الطاقة اللازمة للنجاة خلال فصل الشتاء.

يمكن للخفافيش أن تعيش 20-أكثر من سنة في البرية، ولكنها عادةً ما تنتج صغيراً واحداً فقط في السنة. وهذا يجعل من الصعب للغاية على أي نوع أن يتعافى من الانخفاض الحاد.

نبذة عن متلازمة الأنف الأبيض

نظرًا لأن الفطريات المسببة لمتلازمة الأنف الأبيض تبرز بشكل ملحوظ على كمامة الخفافيش، فقد تمت صياغة مصطلح متلازمة الأنف الأبيض. فطر Pd هو فطر محب للبرودة ينمو بشكل أفضل في درجات حرارة تتراوح بين 40-50 درجة ومستويات رطوبة عالية - وهو نفس تدرج درجات الحرارة ومستويات الرطوبة التي تفضل غالبية خفافيش فرجينيا السبات فيها.

تنمو الفطريات في الأدمة المكشوفة (الجلد) في غشاء ذيل الخفاش وأجنحته وأذنيه وكمامة الخفاش. يمكنك تخيل مدى تهيج الفطريات التي تنمو في جلدك. هذا وحده من شأنه أن يجعلك تستيقظ. يؤدي النمو الفطري أيضًا إلى اختلال توازن الماء في الخفاش، مما يسبب الجفاف واختلال توازن الكهارل.

تتسبب هذه المشكلات مجتمعةً في استيقاظ الخفافيش مرتين أكثر من المعتاد خلال أشهر الشتاء. تذكّر أن الخفافيش "تسمن" في الخريف وهي تعلم أنها ستستيقظ من حين لآخر خلال فصل الشتاء، لأن من يستطيع البقاء في موضع واحد شهرًا بعد شهر، لكنها لم تكن تتوقع أن تستيقظ مرتين أكثر من المعتاد.

تستهلك هذه الإثارة الإضافية الدهون المخزنة لدى الخفافيش لأنها ترفع درجة حرارة أجسامها إلى وضعها الطبيعي، مما يجعلها تشعر بالجوع. ثم تستخدم طاقة إضافية في الطيران للخارج في محاولة للعثور على حشرات لتأكلها. في منتصف فصل الشتاء، تكون الحشرات الطائرة نادرة الحدوث. لذا، فإن الموت بألف جرح هو الذي تسبب في انخفاض كبير في العديد من أنواع الخفافيش في ولاية فرجينيا وفي جميع أنحاء مداها.

ماذا عن خفافيش فيرجينيا؟

DWR وشركاؤه في إجراء مسوحات للخفافيش منذ أوائل 1980. إن مسوحات السبات أو الكهوف هي الطريقة التقليدية التي يستخدمها علماء الأحياء لمراقبة التغيرات في أعداد الخفافيش التي تدخل في السبات. عادةً ما تظهر الخفافيش التي تقضي الشتاء في الكهوف إخلاصًا قويًا للموقع في الكهف وحتى الممرات الموجودة في الكهف. تتجمع بعض أنواع الخفافيش في مجموعات كبيرة تتسكع في العراء على جدران وأسقف الكهوف، مما يجعل عدها مهمة بسيطة إلى حد ما. تشمل العديد من الأنواع التي تتجمع إما في مجموعات كبيرة أو تجثم في العراء الخفافيش ذات اللون البني الصغير، وخفافيش إنديانا وخفافيش فرجينيا ذات الأذنين الكبيرتين والخفافيش ثلاثية الألوان.

كنا نتوقع العثور على الخفاش البني الصغير في معظم الكهوف التي قمنا بمسحها، وقد شكلت غالبية الخفافيش التي قمنا بإحصائها بأعداد أكبر من 5 ،000 في أحد مواقعنا. ومع بداية ظهور WNS، شهدنا انخفاض هذه الأعداد. وبحلول 2013 انخفضت أعداد الخفاش البني الصغير بأكثر من 95% مع انقراض بعض المواقع تماماً (الشكل 1). أما اليوم فقد وصل الانخفاض إلى مستوى صادم 99% من السجلات التاريخية.

إذا كان هناك نقطة مضيئة لهذا النوع، فإننا نعتقد أن الانخفاض قد استقر، وقد وجدنا موقعين جديدين يضم كل منهما عدة مئات من أسماك البني الصغيرة، ويبدو أن هذه المواقع مستقرة.

كان خفاش إنديانا المدرج على أنه مهدد بالانقراض على المستوى الفيدرالي وعلى مستوى الولاية، كان خفاش إنديانا يتناقص قبل انتشار WNS، ويرجع ذلك في الغالب إلى الاضطرابات في المبيت. وقد تم إحراز تقدم في حماية أماكن إيوائها الشتوية، وبدأت أعدادها في الانتعاش قبل انتشار الحشرات الضارة. في حين أن خفاش إنديانا قد انخفضت أعداده فقط 40% في ولاية فرجينيا منذ بداية انتشار WNS، إلا أن أعداده لا تزال منخفضة بحوالي 80% مقارنة بالأعداد التاريخية 50 منذ سنوات مضت.

الخفافيش ثلاثية الألوان هي واحدة من أصغر الخفافيش في فرجينيا وتوجد في كهوف أكثر من أي نوع آخر من الخفافيش في فرجينيا. تسمح لها قدرة تحمل واسعة لدرجات حرارة الكهوف ومستويات الرطوبة بالتكيف مع مجموعة متنوعة من بيئات الكهوف. ومع ذلك، لا نزال قد فقدنا ما يقرب من 95% من مجموعات المجثمات الشتوية لدينا مقارنةً بتعداد ما قبل انتشار WNS.

وهي من الأنواع التي لا تتجمع عادةً في مجموعات كبيرة، ولكن يمكن العثور عليها في جميع أنحاء الكهف بأعداد صغيرة. ومن المثير للدهشة، أنه في المراحل المبكرة من الإصابة بعدوى WNS، كنا نجد أعداداً كبيرة من الخفافيش ثلاثية الألوان والبنية الصغيرة متجمعة وتطير داخل المداخل، بعيداً عن مجثمها المعتاد. من الواضح أنها كانت خفافيش مصابة بمتلازمة WNS، وتريد مغادرة الكهف للبحث عن الطعام لأن مخزونها من الدهون قد استنفد.

وعلى الرغم من أن الأعداد الإجمالية للخفافيش ثلاثية الألوان قد انخفضت بشكل ملحوظ، إلا أننا لا نزال نجد أعداداً صغيرة من الأفراد في العديد من الكهوف التي نقوم بمسحها. نأمل أن يكون هؤلاء هم الناجون من WNS وأن يتمكنوا من الحفاظ على وجود هذا النوع.

نظرًا لأن خفافيش فرجينيا ذات الأذنين الكبيرتين هي واحدة من أندر الخفافيش في الولاية، حيث توجد في عدد قليل من المقاطعات في المناطق الجبلية، كان هناك قلق كبير من أن يتسبب WNS في انقراض هذا النوع. على الرغم من العثور على جراثيم Pd على خفافيش فرجينيا ذات الأذنين الكبيرتين، إلا أنها لا تتطور إلى الفطريات المسببة لمرض WNS. نحن محظوظون لأن هذا النوع يبدو أنه "محصّن" من WNS، ولكن لا يزال أمامنا معركة شاقة بسبب قلة أعدادها تاريخياً.

الخفاش الشمالي طويل الأذنين هو خفاش الكهوف الذي يصعب العثور عليه بسبب سلوكه المتمثل في التجثم في الشقوق الضيقة وتحت الصخور وفي الشقوق العالية. ومع ذلك، كان هذا النوع خلال فصل الصيف أحد أكثر الأنواع شيوعًا التي تم التقاطها في شباكنا الضبابية في المناطق الجبلية من الولاية.

ولتحديد آثار WNS على الخفافيش ذات الأذنين الطويلة الشمالية، عدنا إلى المواقع التي كانت معدلات التقاطها جيدة قبل WNS وأعدنا أخذ العينات باستخدام نفس عدد الشباك وموقعها وتشغيلها لنفس المدة. بين 2011 و 2013 انخفض معدل الالتقاط لدينا بشكل ملحوظ، أكثر بقليل من 95% .

كما نظرنا أيضاً في الجوانب المختلفة للتركيبة السكانية (خصائص السكان) بين الفترتين الزمنيتين ما قبل وبعد انتشار الحشرة. ما وجدناه هو أن تجنيد اليافعين قد انخفض بنسبة أكبر من 75% ، مما يشير إلى أن المجموعات المتبقية ليست قابلة للحياة وأن وجود الخفافيش طويلة الأذن الشمالية في غرب فرجينيا ضعيف.

وبالإضافة إلى رصد التغيرات في أعداد الخفافيش في المبيت الشتوي، استخدمنا أيضاً الشباك الضبابية والفخاخ القيثارة لالتقاط الخفافيش ووثقنا التغيرات في معدلات الالتقاط خلال فترة السرب الخريفي، عندما تتجمع خفافيش الكهوف حول مداخل الكهوف "لتسمين" الحشرات في الخريف قبل الدخول في السبات. وهذه أيضاً فترة التكاثر. بالنسبة للأنواع الثلاثة الرئيسية المتأثرة بمتلازمة WNS (الخفاش البني الصغير، والخفاش طويل الأذن الشمالي، والخفاش ثلاثي الألوان)، لاحظنا انخفاضًا كبيرًا في معدلات الالتقاط مماثلًا للانخفاضات التي وجدناها خلال مسوحاتنا في المهاجع، مما ساعدنا على تأكيد معدل الانخفاض الذي لوحظ في المهاجع.

لذا، في حين أن الصورة بالنسبة للخفافيش ذات اللون البني الصغير، والخفافيش ذات الأذن الطويلة الشمالية، وخفافيش إنديانا، والخفافيش ثلاثية الألوان لا تبدو جيدة في هذا الوقت، إلا أن هناك العديد من خفافيش الكهوف - البني الكبير، والرمادي، وذات الأقدام الصغيرة، وخفافيش فرجينيا ذات الأذن الكبيرة - التي لم تتأثر بشكل كبير بخفافيش WNS. وليس من المؤكد على وجه التحديد السبب في ذلك، حيث وُجد أن جميعهم يحملون جراثيم المرض، كما وُجد بعض الأفراد مصابين بالمرض.

مع اثنين من هذه الأنواع، أظهر الباحثون أن الفطريات والبكتيريا الأخرى الموجودة بشكل طبيعي على هذه الأنواع تمنع جراثيم Pd من التطور إلى فطر WNS. ويُعتقد أيضًا أن بعض هذه الأنواع قد تستخدم موائل أخرى (المنحدرات الصخرية والشقوق في المنحدرات، وما إلى ذلك) لقضاء فصل الشتاء وبالتالي تجنب التعرض لمرض WNS.

ماذا يمكننا أن نفعل؟

السؤال الكبير هو ما الذي يمكننا فعله وما الذي نفعله لمعالجة هذه المشكلة؟

عندما اكتُشفت متلازمة الأنف الأبيض لأول مرة في نيويورك في 2006-07 ، سرعان ما اتحد العلماء ووكالات الحياة البرية الحكومية والفيدرالية وجماعات الحفاظ على البيئة وشكلوا فريق الاستجابة لمتلازمة الأنف الأبيض. طور هذا الفريق الذي تقوده هيئة الحياة البرية في الولايات المتحدة الأمريكية الخطة الوطنية لمكافحة متلازمة الأنف الأبيض مع خمس مجموعات عمل: إدارة المرض، والمراقبة والتشخيص، والاتصالات والتوعية، والحفظ والتعافي، وإدارة البيانات. وضعت كل مجموعة عمل أهدافاً وغايات مع خطة عمل. يمكن الاطلاع على الخطة الوطنية وخطط العمل لكل مجموعة عمل على الموقع الإلكتروني https://www.whitenosesyndrome.org/.

وتركز مجموعة عمل إدارة المرض على إجراءات إبطاء انتشار المرض وتطوير استراتيجيات التدخل لعلاج وحماية أنواع الخفافيش المعرضة للإصابة بالمرض. ومن المؤكد أن هذه المهمة تحتاج إلى تضافر جهود العديد من المؤسسات الحكومية والأكاديمية التي تتبع نهجًا متعدد الأوجه للتصدي للمرض. ومن الأمثلة على بعض الأساليب المختلفة ما يلي:

• بيولوجيًا: من خلال استخدام البروبيوتيك والبكتيريا المضادة للفطريات والفطريات النافعة التي تنمو على أجنحة الخفافيش، يبحث الباحثون عن طرق لتحفيز الكائنات الحية الدقيقة المفيدة التي تهاجم أو تنافس الفطريات للحد من نموها أو قتلها.
• المواد الكيميائية: مركبات عضوية متطايرة، مثل المكورات العضوية المتطايرة، لها خصائص مضادة للفطريات ثبت أنها تمنع نمو البودرة. يتمثل أحد الجوانب الإيجابية لهذه المركبات في أنها لا تحتاج إلى تطبيقها مباشرة على الخفافيش، ولكن يمكن تطبيقها على البيئة (السبات) بدلاً من ذلك (عادةً في شكل غازي).
• المناعة: ربما يكون المجال الأكثر صعوبة في البحث هو تطوير لقاح وتنفيذه. لا توجد حاليًا أي لقاحات معتمدة لأي مرض فطري في الولايات المتحدة. إذا أمكن تطوير لقاح، فإن التحدي يكمن في كيفية توصيل اللقاح إلى مثل هذا الحيوان كثير الحركة.
• التلاعب الجيني: في طليعة التكنولوجيا هي دراسة التلاعب الجيني. من خلال "إيقاف تشغيل" جينات Pd التي تسبب ضررًا للخفافيش، قد نتمكن من تقليل الأعراض أو تغيير التعبير الجيني Pd.
• الميكانيكية: يركز أحد النهج على تغيير البيئة التي يعيش فيها Pd. من خلال تغيير مستويات درجة الحرارة والرطوبة في المهاجع، يمكننا أن نجعل الظروف أقل ملاءمة لبقاء الخفافيش على قيد الحياة وأكثر ملاءمة للخفافيش.

خطوات إيجابية لخفافيش فرجينيا

وقد اتبعنا في ولاية فرجينيا توجيهات الخطة الوطنية مع التركيز على المراقبة والحفظ والتعافي والتوعية بالإضافة إلى دعم الباحثين الذين يدرسون علاجات للمرض. ركزت جهودنا الأولية على تقييم آثار WNS على الأنواع والمجموعات وتحديد مواقع المجموعات الناجية حتى نتمكن من حمايتها وإدارتها.

نحن نبحث أيضاً عن طرق لتحسين صحة الخفافيش التي يبدو أنها تنجو من الفطريات عاماً بعد عام. في الولايات الشمالية التي وصل إليها الفطر لأول مرة، وجدوا أن الخفافيش البنية الصغيرة التي تدخل في سبات ما بعد انتشار WNS تكون أكثر بدانة من تلك التي تدخل في سبات ما قبل انتشار WNS. ربما يكون ذلك استجابة سلوكية لمرض WNS، فالخفافيش التي تحتوي على دهون إضافية في مرحلة السبات يجب أن يكون لديها فرصة أفضل للنجاة من فترات الاستثارة الإضافية التي يسببها مرض WNS.

يدرس الباحثون في المنظمة الدولية للحفاظ على الخفافيش آثار إنشاء "بوفيهات الخفافيش" كوسيلة لتسمين الخفافيش قبل دخولها في السبات الشتوي من خلال تركيز الحشرات بالقرب من المبيت. وينطوي نهجهم على تعليق أضواء الأشعة فوق البنفسجية في أعالي الأشجار من أجل جذب الحشرات وتركيزها وزيادة نشاط البحث عن العلف للخفافيش. تبدو النتائج الأولية واعدة، ولكن هذا لا يزال في المراحل الأولى من الاختبار.

وبالإضافة إلى تحديد وحماية الموائل التي تستخدمها مجموعات الخفافيش المتبقية لدينا، فإننا مهتمون بمعرفة الآثار الثانوية لمرض WNS على التكاثر والبقاء على قيد الحياة لمساعدتنا على فهم ما إذا كانت مجموعات الخفافيش لدينا قادرة على التعافي من هذا المرض أم لا.

قبل وصول WNS إلى ولاية فرجينيا، كان الباحثون في معهد أبحاث التنوع البيولوجي يدرسون آثار الزئبق على مجموعات الخفافيش في النهر الجنوبي. وقد تعرفوا على العديد من مخابئ أمومة الخفافيش البنية الصغيرة الكبيرة، وجميعها تضم أعدادًا تزيد عن 1 ،000 الأفراد. بعد الظهور الأولي لمرض WNS، عدنا إلى العديد من هذه المجثمات لتوثيق التغيرات في أعدادها وحالة التكاثر (النسبة المئوية للإناث النشطة تكاثرياً).

وقد بدأنا بمراقبة ستة مخابئ للأمهات في 2011 وخلال عام واحد فقدنا أربعة من هذه المخابئ الستة. وواصلنا مراقبة الموقعين المتبقيين وفي 2014 وجدنا موقعًا إضافيًا لإضافته إلى عيّناتنا. في كل موقع، قمنا بجمع الخفافيش في شباك ضبابية مرة واحدة في منتصف الربيع، أي قبل موسم الجراء، ومرة أخرى في منتصف الصيف، أي بعد موسم الجراء. وقد تم تزويد كل خفاش بنطاق رقمي حرفي فريد من نوعه يتيح لنا الفرصة لمتابعة نجاة الأفراد مع مرور الوقت.

في مسحنا 2019 وجدنا 85% من الإناث البالغات في حالة تكاثر. ومن بين 23 التي أعيد التقاطها، كان عمر واحد منها 8 سنة، واثنان 7 سنة، وسبعة 6 سنة، والباقي 5 سنة أو أقل. وقد أظهر لنا ذلك أنه من بين الإناث البالغة التي نجت من WNS، لا تزال الغالبية تتكاثر مع وجود دليل على طول العمر في عمليات إعادة التكاثر. هذه أخبار جيدة لما تبقى من أعداد الخفافيش البنية الصغيرة، ولكن سيكون الطريق طويلاً نحو التعافي بالنسبة للأنواع ذات الإنتاجية المنخفضة.

يبدو أن الطريق أمام خفافيشنا المعرضة لمرض WNS واعداً بالنسبة لبعض الأنواع أكثر من غيرها. من بين الخفافيش التي تأثرت بمتلازمة WNS، عانت الخفافيش ذات اللون البني الصغير، والخفافيش ذات الأذنين الطويلة الشمالية، والخفافيش ثلاثية الألوان من انخفاض كبير في أعدادها. يبدو أن الخفافيش طويلة الأذن الشمالية هي الأكثر ضعفاً مع انخفاض أعدادها بشكل كبير وانخفاض شديد في أعداد صغار الخفافيش.

وقد انخفضت الخفافيش البنية الصغيرة بشكل كبير أيضًا، ولكن مع وجود بصيص من الأمل مع استمرار مستعمرات الأمومة في إنتاج صغارها ونجاة أفرادها من الإصابة لعدة سنوات. وفي حين أن الخفافيش ثلاثية الألوان انخفضت بشكل ملحوظ أيضاً، إلا أن حقيقة أننا لا نزال نجدها في معظم الكهوف التي نقوم بمسحها أمر مشجع، مما يشير إلى أن أعدادها قد تكون مستقرة. يبدو أن تأثير WNS أقل على خفافيش إنديانا، لكنها لا تزال عرضة للضغوطات الأخرى، والوقت وحده كفيل بإظهار الاتجاه الذي ستتخذه هذه الأنواع.

على الرغم من هذه الآثار، ما زلنا نأمل أنه من خلال جهودنا التعاونية القوية، فريق الاستجابة لمتلازمة الأنف الأبيض، سنتمكن من تغيير مسار هذا المرض والحفاظ على ازدهار خفافيش فرجينيا.

عمل ريك رينولدز كخبير بيولوجي في مجال الأحياء غير الطرائد مع DWR لأكثر من 30 عام مع التركيز على الخفافيش المهددة والمهددة بالانقراض.